Nb2O5 Nanostructures as Precursors of Cycling Catalysts for Hydrogen Storage in MgH2

催化作用 脱氢 氢气储存 材料科学 纳米颗粒 化学工程 氧化铌 纳米结构 粒径 氧化物 反应性(心理学) 纳米技术 无机化学 化学 合金 冶金 有机化学 医学 替代医学 病理 工程类
作者
Xin Zhang,Xuelian Zhang,Lingchao Zhang,Zhenguo Huang,Limei Yang,Mingxia Gao,Changdong Gu,Wenping Sun,Hongge Pan,Yongfeng Liu
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (15): 14527-14539 被引量:28
标识
DOI:10.1021/acsanm.3c02685
摘要

High operating temperatures and sluggish kinetics are major obstacles for practical applications of MgH2 as a solid hydrogen carrier. Introducing nanoscaled high-activity catalysts has been effective in improving the hydrogen cycling of MgH2. However, it remains still unclear that between nanoparticle size and morphology, which one is the decisive factor of the catalytic activity of a given catalyst. In this work, we studied this topic by taking nanostructured niobium oxide (Nb2O5) as a representative sample. Five types of Nb2O5 catalytic additives with different morphologies and nanosizes were synthesized, and their catalytic activities were compared with commercial microparticles. Our results unambiguously demonstrate that the catalytic activity of Nb2O5 is determined by the primary particle size rather than the morphology and structure because the ultrasmall Nb2O5 nanoparticles that measured ∼5 nm in size enable dehydrogenation of MgH2 starting at 165 °C after one-cycle activation. The smaller nanoparticle sizes not only enhance the reactivity of Nb2O5 but also lead to more uniform dispersion when ball-milled with MgH2, which enables in situ formation of more homogeneous and finer Nb-based active species and therefore much higher catalytic activity. This important insight will guide the design and optimization of novel high-activity catalysts for hydrogen cycling of MgH2 and other hydrogen storage materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
ZS发布了新的文献求助10
刚刚
情怀应助呆呆采纳,获得10
2秒前
Orange应助tkx是流氓兔采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
科目三应助AiYa采纳,获得10
4秒前
Eirrr发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
白桦林泪发布了新的文献求助10
5秒前
xiaoman发布了新的文献求助30
6秒前
8秒前
雷豪发布了新的文献求助10
8秒前
丰富老鼠发布了新的文献求助10
9秒前
jackzzs完成签到,获得积分10
10秒前
sherry发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
Eirrr完成签到,获得积分10
13秒前
奶油泡fu完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI6.3应助研友_enP05n采纳,获得10
16秒前
李爱国应助研友_enP05n采纳,获得10
16秒前
共享精神应助研友_enP05n采纳,获得10
16秒前
sciscisci发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI6.2应助白桦林泪采纳,获得10
18秒前
CodeCraft应助白桦林泪采纳,获得10
19秒前
19秒前
钉钉发布了新的文献求助10
19秒前
谦让大有完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
酷波er应助心如止水采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
21秒前
zzzz应助奶油泡fu采纳,获得10
21秒前
wyd222完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
Yu完成签到,获得积分10
23秒前
Monn发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7328701
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943359
关于积分的说明 18969533
捐赠科研通 6984424
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216359
关于科研通互助平台的介绍 2383044
邀请新用户注册赠送积分活动 2195823